一种方位向多波束合成孔径雷达及其实现方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种方位向多波束SAR及其实现方法和装置，所述方法包括：确定出满足第一条件的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸；确定出满足第三条件以及第四条件的PRF；基于满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率，获取方位向多波束SAR的波位信息；基于方位向多波束SAR的波位信息，计算方位向多波束SAR的关键参数；当方位向多波束SAR的关键参数满足预设指标时，确定方位向多波束SAR的通道数为满足第一条件的方位向通道数、方位向多波束SAR的天线尺寸为满足第二条件的天线尺寸、以及所述方位向多波束SAR的PRF为满足第三条件以及第四条件的PRF。采用本发明专利技术的技术方案，能够合理的设计出方位向多波束SAR的各关键参数，从而有效地设计出方位向多波束SAR。

【技术实现步骤摘要】
一种方位向多波束合成孔径雷达及其实现方法和装置
本专利技术涉及合成孔径雷达(SAR, Synthetic Aperture Radar)中的方位向多波束技术，尤其涉及一种方位向多波束SAR及其实现方法和装置。
技术介绍
传统的SAR由于受脉冲重复频率(PRF,Pulse Recurrence Frequency)的制约，方位向分辨率和成像幅宽这两个重要指标相互矛盾。方位向多波束SAR是解决这一矛盾的关键技术。方位向多波束SAR和普通SAR主要存在的设计难点在于天线的设计和方位向通道数的选择，以及新的波位设计和关键技术指标的计算。如何合理地设计上述关键参数是方位向多波束SAR能否实现的关键，因此，如何有效设计方位向多波束SAR是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的主要目的在于提供一种方位向多波束SAR及其实现方法和装置，能够合理的设计出方位向多波束SAR的各关键参数，从而有效地设计出方位向多波束SAR。为达到上述目的，本专利技术实施例的技术方案是这样实现的:一种方位向多波束SAR的实现方法，所述方法包括:确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸；所述第一条件与所述第二条件均用于限定所述方位向多波束SAR在方位向足采样以及采样的均匀性；确定出满足第三条件以及第四条件的PRF ;所述第三条件用于限定所述方位向多波束SAR的发射脉冲不落入回波接收窗；所述第四条件用于限定所述方位向多波束SAR的星下点回波干扰不落入回波接收窗；基于所述满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率，获取所述方位向多波束SAR的波位信息；基于所述方位向多波束SAR的波位信息，计算所述方位向多波束SAR的关键参数；所述关键参数包括以下信息至少之一:方位向模糊度、距离向模糊度以及系统灵敏度；确定出所述方位向多波束SAR的关键参数满足预设指标时，确定所述方位向多波束SAR的通道数为所述满足第一条件的方位向通道数、所述方位向多波束SAR的天线尺寸为满足第二条件的天线尺寸、以及所述方位向多波束SAR的PRF为满足第三条件以及第四条件的PRF。优选地，所述确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸，包括:根据以下公式确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数:NXPRFmin ^ Bd其中，N为方位向通道数，PRFmin为最小脉冲重复频率，Bd为多普勒带宽；根据以下公式确定出满足第二条件的天线尺寸:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方位向多波束合成孔径雷达SAR的实现方法，其特征在于，所述方法包括：确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸；所述第一条件与所述第二条件均用于限定所述方位向多波束SAR在方位向足采样以及采样的均匀性；确定出满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率PRF；所述第三条件用于限定所述方位向多波束SAR的发射脉冲不落入回波接收窗；所述第四条件用于限定所述方位向多波束SAR的星下点回波干扰不落入回波接收窗；基于所述满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率，获取所述方位向多波束SAR的波位信息；基于所述方位向多波束SAR的波位信息，计算所述方位向多波束SAR的关键参数；所述关键参数包括以下信息至少之一：方位向模糊度、距离向模糊度以及系统灵敏度；确定出所述方位向多波束SAR的关键参数满足预设指标时，确定所述方位向多波束SAR的通道数为所述满足第一条件的方位向通道数、所述方位向多波束SAR的天线尺寸为满足第二条件的天线尺寸、以及所述方位向多波束SAR的PRF为满足第三条件以及第四条件的PRF。

【技术特征摘要】
1.一种方位向多波束合成孔径雷达SAR的实现方法，其特征在于，所述方法包括: 确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸；所述第一条件与所述第二条件均用于限定所述方位向多波束SAR在方位向足采样以及采样的均匀性； 确定出满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率PRF ;所述第三条件用于限定所述方位向多波束SAR的发射脉冲不落入回波接收窗；所述第四条件用于限定所述方位向多波束SAR的星下点回波干扰不落入回波接收窗； 基于所述满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率，获取所述方位向多波束SAR的波位信息； 基于所述方位向多波束SAR的波位信息，计算所述方位向多波束SAR的关键参数；所述关键参数包括以下信息至少之一:方位向模糊度、距离向模糊度以及系统灵敏度； 确定出所述方位向多波束SAR的关键参数满足预设指标时，确定所述方位向多波束SAR的通道数为所述满足第一条件的方位向通道数、所述方位向多波束SAR的天线尺寸为满足第二条件的天线尺寸、以及所述方位向多波束SAR的PRF为满足第三条件以及第四条件的PRF。2.根据权利要求1所述的方位向多波束SAR的实现方法，其特征在于，所述确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸，包括: 根据以下公式确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数: NXPRFmin ^ Bd 其中，N为方位向通道数，PRFmin为最小脉冲重复频率，Bd为多普勒带宽； 根据以下公式确定出满足第二条件的天线尺寸: IxV PRF.< -~^ < PRF mm 一 j 一max La 其中，La为天线长度，PRFmin和PRFmax分别为最小和最大脉冲重复频率，Vs为所述方位向多波束SAR所处的飞行平台的飞行速度。3.根据权利要求1所述的方位向多波束SAR的实现方法，其特征在于，所述确定出满足第三条件以及第四条件的脉冲重复频率PRF，包括: 根据以下公式确定出满足第三条件以及第四条件的PRF: ---< PRF <-—-1RJc-Tp-Tpl2Rfic + T+Tpt -J--< PRF <-七」-1R /c-Τ -Tpt-1H/c~ -2Rfic + Tp+Tpt-2H/c 其中，Tp为发射脉宽，Tpt为保护脉宽，1^和Rf分别为近端和远端斜距，c为光速。4.根据权利要求1至3任一项所述的方位向多波束SAR的实现方法，其特征在于，所述基于所述方位向多波束SAR的波位信息，计算所述方位向多波束SAR的关键参数，包括: 根据以下公式计算所述方位向多波束SAR的系统灵敏度: 5.一种方位向多波束SAR的实现装置，其特征在于，所述装置包括:第一确定单元、第二确定单元、获取单元、计算单元以及第三确定单元；其中， 所述第一确定单元，用于确定出满足第一条件的所述方位向多波束SAR的方位向通道数，以及满足第二条件的天线尺寸；所述第一条件与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭磊，王宇，邓云凯，罗秀莲，王伟，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：